(10分)已知X1, X2, X3, X4是来自均值为θ的指数分布总体的样本,其中θ未知。设有估计量_(1)=dfrac (1)(6)((X)_(1)+(X)_(2))+dfrac (1)(3)((X)_(3)+(X)_(4))_(1)=dfrac (1)(6)((X)_(1)+(X)_(2))+dfrac (1)(3)((X)_(3)+(X)_(4))_(1)=dfrac (1)(6)((X)_(1)+(X)_(2))+dfrac (1)(3)((X)_(3)+(X)_(4))(1) 指出_(1)=dfrac (1)(6)((X)_(1)+(X)_(2))+dfrac (1)(3)((X)_(3)+(X)_(4))中哪几个是θ的无偏估计量;(2) 在上述θ的无偏估计量中指出哪一个较为有效。
(10分)已知X1, X2, X3, X4是来自均值为θ的指数分布总体的样本,其中θ未知。设
有估计量



(1) 指出
中哪几个是θ的无偏估计量;
(2) 在上述θ的无偏估计量中指出哪一个较为有效。
题目解答
答案
解:(1)由已知可得
,因此


----------------------------3分
所以,
是
的无偏估计量;----------------------------------------------------5分
(2)因为总体为指数分布,所以
,所以

-----------------------------------------------------8分
所以
,即估计量
较为有效.-------------------------------------10分
解析
考查要点:本题主要考查无偏估计量的判断及估计量有效性的比较。
解题思路:
- 无偏性判断:计算每个估计量的期望,若等于参数θ,则为无偏估计量。
- 有效性比较:在无偏估计量中,计算方差,方差更小的估计量更有效。
关键点:
- 指数分布的性质:均值为θ,方差为θ²。
- 线性组合的期望与方差:利用线性性质展开计算。
第(1)题
计算各估计量的期望
-
对于$T_1$:
$E(T_1) = \frac{1}{6}(E(X_1) + E(X_2)) + \frac{1}{3}(E(X_3) + E(X_4)) = \frac{1}{6}(2\theta) + \frac{1}{3}(2\theta) = \theta$
结论:$T_1$是无偏估计量。 -
对于$T_2$:
$E(T_2) = \frac{1}{5}(E(X_1) + 2E(X_2) + 3E(X_3) + 4E(X_4)) = \frac{1}{5}(10\theta) = 2\theta$
结论:$T_2$不是无偏估计量。 -
对于$T_3$:
$E(T_3) = \frac{1}{4}(E(X_1) + E(X_2) + E(X_3) + E(X_4)) = \frac{1}{4}(4\theta) = \theta$
结论:$T_3$是无偏估计量。
答案:$T_1$和$T_3$是θ的无偏估计量。
第(2)题
计算方差
-
对于$T_1$:
$D(T_1) = \left(\frac{1}{6}\right)^2 \cdot 2\theta^2 + \left(\frac{1}{3}\right)^2 \cdot 2\theta^2 = \frac{2\theta^2}{36} + \frac{2\theta^2}{9} = \frac{5\theta^2}{18}$ -
对于$T_3$:
$D(T_3) = \left(\frac{1}{4}\right)^2 \cdot 4\theta^2 = \frac{4\theta^2}{16} = \frac{\theta^2}{4}$
比较方差:$\frac{\theta^2}{4} < \frac{5\theta^2}{18}$,故$T_3$更有效。
答案:$T_3$较为有效。